细菌感染已经成为世界上威胁人类生命健康的严重问题之一。因此,新型多功能抗菌材料的研究已成为科学家们的关注热点。光热疗法（PTT）是一种先进的抗菌方法,通常利用近红外（NIR）光吸收剂将光能转化为热能,从而导致病原菌的热消融。氧化石墨烯（GO）作为石墨烯的衍生物,溶解性和稳定性良好,具备一定的抗菌能力,而且很少会产生细菌耐药性,是一种潜在的抗菌材料。同时,GO具有较好的近红外光吸收特性和导热性,可用于光热转化。GO表面丰富的含氧基团,为GO的表面功能化改性提供了活性位点。本文围绕GO的表面功能化,制备了GO复合材料,并将其抗菌能力和PTT相结合,应用于细菌的选择性杀灭等。课题主要研究内容如下:一、设计制备了一种基于GO的多功能复合材料（GO-PEG-NH2）,该材料实现了对细菌的选择性捕获、分离和光热杀灭。通过多种测试方法对GO-PEG-NH2复合材料的结构和性能进行了表征,结果表明GO-PEG-NH2复合材料呈片状结构,展现出良好的生物相容性和稳定性,并具备优异的光热转换能力,功率密度为1.5 W/cm2的808nm激光照射5分钟,50μg/m L GO-PEG-NH2水溶液温度可以达到55°C。通过共聚焦激光扫描显微镜（CLSM）和ζ电位实验验证了GO-PEG-NH2复合材料对细菌的选择性捕获能力,GO-PEG-NH2复合材料可以在细胞存在的情况下竞争性地捕获细菌。最后采用平板计数法验证了GO-PEG-NH2复合材料的抗菌能力,在808 nm NIR激光的照射下能够高效地被杀灭细菌,抗菌效率达到99%。二、设计并制备了PEG和多聚L赖氨酸（PLL）修饰的GO-PEG-PLL复合材料,通过原子力显微镜（AFM）等对其形貌、结构进行了表征,通过NIR激光器对其光热效应进行了表征,并用平板计数法评价了GO-PEG-PLL复合材料的抗菌能力。结果表明:PEG的引入,避免了PLL和GO的团聚,使GO-PEG-PLL复合材料拥有更好的分散性和稳定性。PLL与GO抗菌性能的协同作用使其具备增强的抗菌性能,与大肠杆菌温育12小时后,抗菌效率达到94%。同时,GO-PEG-PLL复合材料具备优异的光热转换能力,808 nm NIR激光照射5分钟,GO-PEG-PLL复合材料的抗菌效率达到99%。GO-PEG-PLL复合材料本身具备良好的抗菌能力,光热消融可以进一步消除残余的细菌,将GO-PEG-PLL复合材料的抑菌能力与光热抗菌结合起来,克服了以往抗菌剂单独使用抗菌效率较低的弊端,提升了抗菌的效率。